KR101449977B1 - 광 통신 네트워크들의 용량을 최적화하기 위한 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예들은, 파장 분할 멀티플렉싱을 이용하는 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법을 기술하는데, 복수의 채널들을 통해 전송되도록 의도된 신호들의 스펙트럼 분배는 가변 스펙트럼 그리드의 이용을 통해 동적으로 행해지고, 2개의 연속하는 채널들 사이의 상기 가변 스펙트럼 그리드의 스펙트럼 간격들은 상기 신호들의 스펙트럼 폭에 기초하여 결정되고, 상기 신호들의 다이내믹 필터링은 이용 가능한 스펙트럼 간격에 기초하여 스펙트럼 폭을 조정하기 위해 전송 전에 실행되고, 그에 의해 신호들이 전송될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시킨다.

Description

광 통신 네트워크들의 용량을 최적화하기 위한 방법{METHOD FOR OPTIMIZING THE CAPACITY OF OPTICAL COMMUNICATION NETWORKS}
본 발명은 광 통신 네트워크들의 분야에 관한 것이고, 특히 파장 분할 멀티플렉싱 네트워크들 내에서의 채널들의 스펙트럼 분배에 관한 것이다.
기존의 네트워크들에서, 이들 채널들의 스펙트럼 분배에 대응하는 스펙트럼 그리드들은 국제 전기 통신 연합의 표준들에 의해 규정된 바와 같이 채널들 사이에 50 또는 100GHz의 고정된 간격을 포함하는 그리드들이다. 이러한 표준 간격들은 종단 신호들(end signals)의 검출을 용이하게 하는 것을 가능하게 하지만, 이용 가능한 대역폭의 낭비를 유발한다. 이것은 이들 채널들 상으로 전송하기 위한 신호들이 모두 동일한 특성들을 가지는 것이 아니어서, 이들이 취해야 하는 광 경로들이 상이한 특성들을 가질 수 있기 때문이다. 따라서, 이용 가능한 스펙트럼 대역의 이용을 최적화하기 위한 한 가지 수단은, 채널들 사이의 간격이 더 이상 균일하고 고정되는 것이 아니라, 신호들 및/또는 접속들의 특성들에 가변적이고 적응 가능하고, 그에 의해 동일한 스펙트럼 대역을 통해 더 많은 양의 신호들을 전송하기 위해 필요할 때마다 스펙트럼 간격을 감소시키는 것을 가능하게 하는 간격을 갖는 그리드를 제안한다. 그러나, 감소된 스펙트럼 간격들을 포함하는 이러한 가변 그리드의 이용은 신호들의 전송 동안에 인접한 채널들 사이의 크로스토크의 증가를 유발하여, 종단 신호들의 품질의 감소를 유발한다.
따라서, 스펙트럼 간격들이 표준 스펙트럼 간격들에 비해 감소될 수 있는 가변 스펙트럼 그리드가 이용될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시키기 위한 방법을 제안하는 것이 필요하다.
따라서, 본 발명은, 파장 분할 멀티플렉싱을 이용하는 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법으로서, 복수의 채널들을 통해 전송되도록 의도된 신호들의 스펙트럼 분배는 가변 스펙트럼 그리드의 이용을 통해 동적으로 행해지고, 2개의 연속하는 채널들 사이의 상기 그리드의 스펙트럼 간격들은 상기 신호들의 스펙트럼 폭에 기초하여 결정되고, 상기 신호들의 다이내믹 필터링은 이용 가능한 스펙트럼 간격에 기초하여 스펙트럼 폭을 조정하기 위해 전송 전에 실행되고, 그에 의해 신호들이 전송될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시키는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 스펙트럼 간격들 및 신호들에 적용된 필터링 둘다의 결정은 상기 필터링에 의해 도입된 심볼간 간섭들을 고려하여 실행된다.
본 발명의 부가적인 양태에 따라, 스펙트럼 간격들 및 신호들에 적용된 필터링 둘다의 결정은 상기 신호들에 바람직한 범위를 고려하여 실행된다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 신호들의 다이내믹 필터링은 파장-선택 스위치 내에서 실행된다.
본 발명의 부가적인 양태에 따라, 전송되도록 의도된 신호들은 적어도 2개의 그룹들로 분배되고, 상기 적어도 2개의 그룹들은 개별적으로 필터링되기 위해 파장-선택 스위치의 적어도 2개의 개별 입력 포트들에 전송된다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 상기 적어도 2개의 그룹들 내의 신호들의 분배는 상기 적어도 2개의 그룹들 내의 2개의 연속하는 채널들 사이에 최대의 스펙트럼 간격을 생성하도록 실행된다.
본 발명의 부가적인 양태에 따라, 필터링 후에, 상기 적어도 2개의 그룹들의 신호들은 광 결합기 내에서 파장 분할 멀티플렉싱된다.
본 발명의 부가적인 양태에 따라, 동적인 수신 절차(dynamic reception procedure)가 채널을 선택하고 이를 검출하기 위해 이용된다.
본 발명은 또한, 광 신호 전송 디바이스로서:
- 전송되도록 의도된 광 신호들을 운반하는 다양한 채널들 사이의 최적의 스펙트럼 간격들을 상기 신호들의 스펙트럼 폭 및 해당 신호들의 바람직한 범위의 함수로서 결정하도록 구성된 수단,
- 2개의 연속하는 채널들 사이의 스펙트럼 간격들로서, 이전에 결정된 스펙트럼 간격들에 대응하는, 스펙트럼 간격들을 갖는 특정 그리드를 확립하도록 구성된 수단, 및
- 이용 가능한 스펙트럼 간격의 함수로서 스펙트럼 폭을 조정하고 그에 의해 신호들이 전송될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시키기 위해 상기 신호들을 필터링하도록 구성된 수단을 포함하는, 광 신호 전송 디바이스에 관한 것이다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 상기 신호들을 필터링하도록 구성된 수단은 다이내믹 필터들이 장착된 파장-선택 스위치를 포함한다.
본 발명의 부가적인 양태에 따라, 상기 디바이스는 또한 전송되도록 의도된 신호들을 적어도 2개의 개별 그룹들로 분배하도록 구성된 수단을 포함하고, 상기 2개의 그룹들은 이들이 개별적으로 필터링될 수 있도록 파장-선택 스위치의 2개의 개별 포트들에 전송된다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 상기 디바이스는 상기 적어도 2개의 그룹들의 신호들에 대응하는 필터링된 신호들을 멀티플렉싱하도록 구성된 수단을 더 포함한다.
본 발명은 또한, 광 신호 전송 디바이스로서:
- 전송 채널들에 대응하는 스펙트럼 폭들을 선택하기 위해 수신된 신호들을 동적으로 필터링하여, 상기 신호의 검출을 가능하게 하기 위해 전송 채널에 대응하는 신호를 수신기에 전송하도록 구성된 수단을 포함하는, 광 신호 전송 디바이스에 관한 것이다.
본 발명의 다른 특징들 및 이점들은, 첨부 도면들을 참조하여 제공되고 비제한적인 예의 방식으로 가능한 일 실시예를 기술한 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명은 스펙트럼 간격들이 표준 스펙트럼 간격들에 비해 감소될 수 있는 가변 스펙트럼 그리드가 이용될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시키기 위한 방법을 제공한다.
도 1은 예시적인 가변 스펙트럼 그리드를 도시한 도면.
도 2는 채널들 사이의 간격이 이용중인 표준들에 비해 감소될 때 중첩하는 신호들의 도면.
도 3은 종래기술에 따라 재구성 가능한 광 추가-드롭 멀티플렉서(ROADM: reconfigurable optical add-drop multiplexer)의 일 구성의 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 재구성 가능한 광 추가-드롭 멀티플렉서의 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 다이내믹 필터링 및 필터링된 신호들의 멀티플렉싱의 예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 가변 그리드를 통한 다이내믹 필터링 및 필터링된 신호들의 멀티플렉싱의 예를 도시한 도면.
도 7은 스펙트럼 폭을 제한하기 위해 광 신호들에 적용하는 필터링 기능들의 예를 도시한 도면.
도 8은 광 신호에서 도 6에 도시된 바와 같은 필터링 기능들의 효과를 도시한 도면.
도 9는 소스 노드 내에서 적용된 필터링 기능의 함수로서 종단 신호의 품질을 도시한 도면.
다음의 기술에서, 일반적으로: 용어 "크로스토크(crosstalk)"는 스펙트럼적으로 인접한 신호들이 동시에 전송될 때 이들 신호들 사이에서 발생하여 신호들의 저하를 유발하는 간섭에 대응한다.
용어 "파장 분할 멀티플렉싱(wavelength division multiplexing)"은 상이한 신호들이 상이한 개별 파장 채널들 상으로 전송되는 방법으로서, 상기 채널들은 공유된 광 섬유를 통해 동시에 전송되기 위해 멀티플렉싱되는, 방법에 대응한다.
용어 "소스 또는 소스 노드(source or source node)"는 네트워크의 노드에 대응하는데, 이러한 네트워크 노드에서 광 신호는 광 섬유들에 의해 네트워크를 통해 유출 노드 또는 유출에 전송되기 위해 방출(일반적으로 레이저에 의해)된다.
용어 "유출 또는 유출 노드(egress or egress node)"는 노드에 대응하는데, 소스 노드에 의해 이러한 노드로 방출된 광 신호들은 클라이언트 서버들에 전송되기 위해 전기 또는 전자 신호들로 변환되도록 의도된다.
용어 "파장-선택 스위치(wavelength-selective switch)"는 파장에 기초하여 입력들 중 하나에 수신된 신호들을 선택하고, 이들을 출력들 중 하나에 라우팅하고, 이들을 필요하다면 동일한 출력으로 스위칭된 다른 신호들로 멀티플렉싱하는 것을 가능하게 하는 스위치에 대응한다.
용어, "재구성 가능한 광 추가 드롭 멀티플렉서(reconfigurable optical add drop multiplexer)(ROADM)"는 멀티플렉싱된 광 패킷 흐름의 하나 이상의 패킷들을 추가 또는 드롭하는 것을 가능하게 하는 멀티플렉서에 대응한다.
본 발명의 실시예들은 신호들의 스펙트럼 중첩을 감소시키거나 회피하고 그에 의해 크로스토크의 효과들로 인해 신호의 전파 동안에 경험되는 신호 저하를 감소시키도록 멀티플렉싱되어 광 섬유를 통해 전송되도록 의도된 신호들에 대한 가변 스펙트럼 그리드에 대응하는 가변 광 필터링의 적용에 대응한다.
도 1은 채널(5)에 대응하는 스펙트럼 간격(3)(결과적으로, 채널들 사이의 스펙트럼 간격(7))을 갖는 예시적인 스펙트럼 그리드를 도시하는데, 간격(3)은 가변적이다. 따라서, 예를 들면, 25GHz의 스펙트럼 폭을 가진 매우 협소한 채널들(9), 33GHz의 스펙트럼 폭을 가진 협소한 채널들(11), 또는 66GHz의 스펙트럼 폭을 가진 광대한 채널들(15)과 같이, 상이한 스펙트럼 폭들을 가진 채널들(5)은 멀티플렉싱될 수 있고, 그에 의해 가변 스펙트럼 폭을 가진 신호들의 전송을 가능하게 한다. 또한, 본 발명의 실시예들의 범위는 상기 언급된 스펙트럼 폭들에 제한되는 것이 아니라 임의의 스펙트럼 폭으로 확장됨을 유념해야 한다. 따라서, 가변 스펙트럼 그리드의 이용은 전송될 신호들의 특성들에 기초하여 채널들(5)의 스펙트럼 간격들(3)을 적응시키고, 그에 의해 고정된 구조의 그리드에 비해 동일한 스펙트럼 간격을 통해 더 많은 양의 신호들 및 더 큰 용량을 전송하는 것을 가능하게 한다.
그러나, 도 2에 도시된 바와 같이, 신호들(17)의 스펙트럼 폭은 대응하는 신호의 스펙트럼 폭(3)을 초과하려는 경향이 있어서, 멀티플렉싱 후에 스펙트럼적으로 인접한 신호들의 겹침 또는 중첩(19)을 유발한다. 상술된 바와 같이, 이러한 중첩은 신호들이 전파될 때 크로스토크의 현상을 유발한다.
따라서, 이러한 문제점을 극복하기 위해, 본 발명의 실시예들은 그 폭이 채널의 스펙트럼 폭(3) 이하가 되려고 하기 위해 스펙트럼 폭을 감소시키기 위한 신호들의 필터링에 대응한다.
도 3은 네트워크의 노드 내에 위치된 종래기술의 재구성 가능한 광 추가-드롭 멀티플렉서의 도면에 대응한다. 노드의 입력들(21)에서 수신된 신호들은 광 증폭기들(23)에 의해 증폭된 다음 그들의 목적지에 전송되어, 광 결합기들(29) 및 파장-선택 스위치들(31)에 의해 노드의 출력(25)에 또는 노드의 수신기(27)에 합류한다. 신호들이 전송될 때, 전송기들(33)로부터 유도된 신호들은 광 결합기(29) 내에서 멀티플렉싱된 다음, 노드의 입력들(21)에서 수신되는 신호들로 멀티플렉싱되고, 노드의 동일한 출력(25)에 투명하게 전송되기 위해 파장-선택 스위치(31)에 전송된다.
또한, 종래기술의 파장-선택 스위치들은 신호들에 필터링 기능들을 적용하는 것을 가능하게 한다. 그러나, 도 3에 제시된 구성에서, 전송기들(33)로부터 유도된 신호들은, 스위치(31)의 입력 전에 신호들이 이미 중첩하기 때문에 스위치(31) 내에서 필터링할 필요를 없게 하는 파장-선택 스위치(31)에 전송되기 전에 멀티플렉싱된다. 또한, 각각의 전송기 내의 다이내믹 필터들을 추가하는 것은 매우 값비싼 솔루션이 된다.
따라서, 도 4는, 전송기들(33)로부터 유도된 신호들이 적어도 2개의 그룹들(이 상황에서는 3개)로 분배되고 적어도 2개의 광 결합기들(29)(도 4의 경우에는 3개)에 의해 별개로 멀티플렉싱되고, 다양한 광 결합기들(29)의 출력들이 스위치(31)의 개별 포트들에 접속되는 본 발명의 실시예들에 따른 구성을 도시한다.
전송기들(33)로부터 유도된 신호들은 그 후에, 그룹 내의 신호들의 중첩을 최대로 감소시키기 위해, 동일한 그룹 내의 2개의 연속하는 채널들 사이의 최대 스펙트럼 간격을 생성하도록 다양한 결합기들 사이에 분배된다. 예를 들면 2개의 광 결합기들(29)의 경우에, 짝수 채널들이 제 1 광 결합기(29)에 전송될 수 있고 홀수 채널들이 제 2 광 결합기에 전송될 수 있다.
또한, 더 많은 광 결합기들(29)이 존재하고, 2개의 연속하는 신호들 사이의 스펙트럼 간격이 클수록, 중첩하는 신호들의 위험이 낮아질 것이다.
따라서, 도 5는 도 4의 구성에 대응하는 본 발명의 일 실시예에 따른 파장-선택 스위치(31) 내의 신호들의 처리를 도시한다. 따라서, 전송기들(33)로부터 유도된 신호들은 3개의 그룹들로 분배되고, 스위치(31) 내의 3개의 개별 포트들에서 수신된다. 이들을 3개의 그룹들로 분리하는 것은 도 2에 이전에 도시된 바와 같이 스위치(31)의 입력들에서 신호들이 중첩(19)하지 않게 하는 것을 가능하게 한다.
스위치(31)의 입력 포트들 내에서, 수신된 신호들은 신호들의 스펙트럼 폭이 광 섬유 내에서 전송 채널들의 스펙트럼 폭에 대응하도록 신호들의 스펙트럼 폭을 감소시키는 것을 가능하게 하는 다이내믹 필터들(35)에 전송된다. 한번 필터링되면, 획득된 신호들(18)은 그 후에 스위치(31)의 광 섬유(29) 내에서 멀티플렉싱될 수 있다. 이 경우, 신호들(20) 상에서 획득된 중첩이 매우 약하거나 거의 영이고, 이것은 광 섬유 내에서의 전송 동안 크로스토크의 현상을 크게 감소시키는 것을 가능하게 한다.
또한, 상술된 바와 같이, 본 발명은 도 6에 도시된 바와 같이 스펙트럼 그리드의 기능으로서 가변 다이내믹 필터링에 적용한다. 따라서, 스위치(31)의 다이내믹 필터들(35)은 스펙트럼으로 인접한 신호들의 중첩을 최대로 감소시키면서 가변 스펙트럼 폭 채널들 내에서 가변 스펙트럼 폭 신호들을 전송하도록 미리 결정된 스펙트럼 그리드의 함수로서 신호들의 스펙트럼 폭을 적응하는 것을 가능하게 한다.
도 7은 3개의 상이한 스펙트럼 폭들(100GHz, 25GHz, 및 50GHz)에 대해 다이내믹 필터에 의해 획득된 필터링 기능들을 도시하고, 이들 필터링 기능들은 파장-선택 스위치들(31) 내에 배치된 다이내믹 필터들에 의해 획득된다.
또한, 도 8은 100GHz의 시작 신호에 대한 다양한 필터링 기능들의 영향을 도시하고, 그에 의해 신호의 스펙트럼 폭을 감소시키는 것을 가능하게 한다.
그러나, 이 필터링은 유해한 결과들을 가질 수 있으며, 이것은 신호들의 높은 주파수들을 제거하는 경향이 있기 때문이며, 이것은 전송된 신호의 하이 레벨들과 로우 레벨들 사이의 전이 에지들의 구간을 길어지게 하는 것을 의미한다. 따라서, 이 필터링은 심볼간 간섭을 유발할 수 있다. 따라서, 심볼간 간섭을 회피하도록 이 필터링을 제한하면서 크로스토크로 인한 간섭을 감소시키도록 신호들의 필터링을 가능하게 하기 위한 타협이 발견되어야 한다.
그러나, 적합한 필터링은 유출 노드 내에서 수용 가능한 신호 품질을 유지하면서 크로스토크를 감소시키는 것을 가능하게 한다. 이것은 도 9가 상이한 스펙트럼 폭들을 가진 필터링 기능들이 적용된 전송의 2550km 후의 100GHz의 오리지널 신호에 대해 측정된 신호의 품질(팩터 Q2)을 도시한다. 전송된 신호들의 형상들은 2개의 스펙트럼 폭들(80GHz 및 40GHz)에 대해 도시된다. 따라서, 도 9에는, 최대 35GHz의 스펙트럼 폭까지 종단 신호의 품질의 저하가 거의 없고 다만 30GHz의 스펙트럼 폭에 대해서는 적당한 저하가 존재하는 것이 관찰된다.
따라서, 소스 노드 내의 신호들의 적당한 필터링은 수용 가능한 종단 신호 품질을 보존하면서 크로스-토크의 현상을 상당히 감소시키는 것을 가능하게 한다.
또한, 유출 노드 내에서, 상이한 방법들이 가변 스펙트럼 그리드를 이용하여 전송된 신호들을 검출하기 위해 이용될 수 있다.
제 1 실시예에 따라, 다이내믹 필터링은 선택된 채널의 스펙트럼 폭을 선택하는 것을 가능하게 하고, 상기 스펙트럼 폭은 소스 노드 내에서 이용된 스펙트럼 그리드로부터 결정된다. 따라서, 채널들의 필터링은 파장-선택 스위치(31) 내에서 행해질 수 있고, 그 후에 다양한 채널들에 대응하는 신호들은 이차 수신기들에 의해 이차식으로 검출된다. 이 경우, 다양한 수신기들에 전송되기 위해 다양한 채널들이 선택되어 스위치(31)의 다양한 출력들에 전송된다.
다른 실시예에 따라, 유출 노드 내의 신호들의 검출은 코히런트로 행해진다. 이러한 상황에서, 검출되도록 의도된 스펙트럼 그리드의 모든 신호들은 한 세트의 수신기들에 전송될 수 있다. 각각의 수신기 내의 국부 발진기는, 검출되어야 하는 신호를 갖는 채널에 대응하는 파장을 선택하는 것을 가능하게 한다. 이 경우, 채널이 국부 발진기에 의해 선택되기 때문에, 수신기 내에서 다이내믹 필터링은 불필요하다.
따라서, 본 발명의 실시예들은, 신호들의 필터링으로 인해, 이들이 소스 노드 내에서 멀티플렉싱되기 전에 신호들의 스펙트럼 중첩을 감소시키고 그에 의해 네트워크를 통해 이들 신호들의 전송 동안에 크로스토크의 효과들을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 또한, 필터링 기능들을 적용할 수 있기 위해 노드의 전송기들로부터 나오는 신호들의 파장-선택 스위치의 다양한 엔티티들을 통해 전송되는 다수의 그룹들로의 분리는 기존의 기기를 이용하면서 즉 감소된 비용으로 이러한 신호 중첩을 감소시키는 것을 가능하게 한다. 최종적으로, 가변 스펙트럼 그리드 및 신호 필터링의 이용은 특히 낮은 전송 파장을 가진 신호들에 대해 신호들의 스펙트럼 폭을 감소시키고, 그에 의해 이용 가능한 스펙트럼 대역의 이용을 최적화하고 따라서 수용 가능한 종단 신호 품질을 유지하면서 네트워크의 용량을 증가시키는 것을 가능하게 한다.
21; 노드의 입력들
15; 노드의 출력들
27; 수신기
29; 광 결합기
31; 파장-선택 스위치들
33; 전송기들

Claims (13)

  1. 파장 분할 멀티플렉싱을 이용하는 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법에 있어서,
    복수의 채널들을 통해 전송되도록 의도된 신호들의 스펙트럼 분배(distribution)는, 2개의 연속하는 채널들 사이의 스펙트럼 간격들이 상기 신호들의 스펙트럼 폭에 기초하여 결정되고 상기 신호들의 다이내믹 필터링이 결정된 상기 스펙트럼 간격에 기초하여 스펙트럼 폭을 조정하기 위해 전송 전에 실행되는, 가변 스펙트럼 그리드(variable spectral grid)의 이용을 통해 동적으로 행해지고, 그에 의해 상기 신호들이 전송될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크가 감소되고,
    상기 신호들의 상기 다이내믹 필터링은 파장-선택 스위치 내에서 실행되고,
    전송되도록 의도된 상기 신호들은 적어도 2개의 그룹들로 분배되고, 상기 적어도 2개의 그룹들은 개별적으로 필터링되기 위해 상기 파장-선택 스위치의 적어도 2개의 개별 입력 포트들에 전송되고,
    상기 적어도 2개의 그룹들 내의 상기 신호들의 분배는 상기 적어도 2개의 그룹들 내의 2개의 연속하는 채널들 사이에 최대의 스펙트럼 간격을 생성하도록 실행되는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스펙트럼 간격들 및 상기 신호들에 적용되는 상기 필터링의 결정은 상기 필터링에 의해 도입되는 심볼간 간섭들을 피하도록 실행되는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스펙트럼 간격들 및 상기 신호들에 적용되는 상기 필터링 둘 다는 상기 신호들에 대한 범위의 함수로서 결정되는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    필터링 후에, 상기 적어도 2개의 그룹들의 신호들은 광 결합기 내에서 파장 분할 멀티플렉싱되는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법.
  8. 제 1 항, 제 2 항, 및 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동적인 수신 절차(dynamic reception procedure)가 채널을 선택하고 이를 검출하기 위해 이용되는, 광 통신 네트워크의 용량을 최적화하기 위한 방법.
  9. 광 신호 전송 디바이스에 있어서:
    - 전송되도록 의도된 광 신호들을 운반하는 다양한 채널들 사이의 최적의 스펙트럼 간격들을 상기 신호들의 스펙트럼 폭 및 상기 신호들에 대한 범위의 함수로서 결정하도록 구성된 수단,
    - 2개의 연속하는 채널들 사이의 스펙트럼 간격들이 이전에 결정된 스펙트럼 간격들에 대응하는, 스펙트럼 간격들을 갖는 특정 그리드를 확립하도록 구성된 수단, 및
    - 결정된 상기 스펙트럼 간격의 함수로서 스펙트럼 폭을 조정하고 그에 의해 신호들이 전송될 때 인접한 채널들 사이의 크로스토크를 감소시키기 위해 상기 신호들을 필터링하도록 구성된 수단을 포함하고,
    상기 신호들을 필터링하도록 구성된 수단은 다이내믹 필터들이 장착된 파장-선택 스위치를 포함하고,
    상기 디바이스는 또한 전송되도록 의도된 상기 신호들을 적어도 2개의 개별 그룹들로 분배하도록 구성된 수단을 포함하고, 상기 2개의 그룹들은 이들이 개별적으로 필터링될 수 있도록 상기 파장-선택 스위치의 2개의 개별 포트들에 전송되고,
    상기 적어도 2개의 그룹들 내의 상기 신호들의 분배는 상기 적어도 2개의 그룹들 내의 2개의 연속하는 채널들 사이에 최대의 스펙트럼 간격을 생성하도록 실행되는, 광 신호 전송 디바이스.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 적어도 2개의 그룹들의 신호들에 대응하는 필터링된 신호들을 멀티플렉싱하도록 구성된 수단을 포함하는, 광 신호 전송 디바이스.
  13. 제 9 항 또는 제 12 항에 따른 광 신호 전송 디바이스에 있어서:
    - 상기 채널들의 결정된 상기 스펙트럼 간격들의 함수로서 상기 스펙트럼 폭들을 선택하기 위해 상기 신호들을 동적으로 필터링하여, 필터링된 상기 신호의 검출을 가능하게 하기 위해 필터링된 상기 신호를 수신기에 전송하도록 구성된 수단을 포함하는, 광 신호 전송 디바이스.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9197354B2 (en) 2010-08-26 2015-11-24 Ciena Corporation Concatenated optical spectrum transmission systems and methods
US10461880B2 (en) 2010-08-26 2019-10-29 Ciena Corporation Flexible grid optical spectrum transmitter, receiver, and transceiver
US8971705B2 (en) 2011-09-02 2015-03-03 Ciena Corporation Transient and switching event stabilization of fiber optic transport systems
CN103457663B (zh) * 2012-06-01 2018-08-28 中兴通讯股份有限公司 路径建立方法及装置
CN103457877B (zh) * 2012-06-01 2018-07-27 中兴通讯股份有限公司 路径建立方法及装置
US20140029939A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Nec Laboratories America, Inc. Blocking Estimation To Evaluate Connection Blocking In Flexible Optical WDM Networks
JP6015365B2 (ja) 2012-11-06 2016-10-26 富士通株式会社 伝送装置及び伝送方法
US9160477B2 (en) * 2013-02-14 2015-10-13 Nec Laboratories America, Inc. Virtual networking embedding procedure in an optical wavelength division multiplexing (WDM) network
CN103650380B (zh) * 2013-07-19 2016-05-25 华为技术有限公司 一种减低串扰代价的方法和装置
EP2863646B1 (en) * 2013-10-15 2015-12-23 Alcatel Lucent Method of switching an optical signal in an optical flex grid network
EP2919404B1 (en) * 2014-03-10 2016-07-20 Alcatel Lucent Multiplexing system and demultiplexing system for WDM channel transmission
US10707958B2 (en) * 2018-08-31 2020-07-07 Adva Optical Networking Se Method and apparatus for determining a maximum transmission capacity within an optical network
US10873411B1 (en) * 2019-10-23 2020-12-22 Cisco Technology, Inc. Optimizing spectral efficiency for a configuration of an optical network
CN113346976B (zh) * 2020-03-02 2024-04-12 华为技术有限公司 一种频谱资源配置的方法、网络设备和系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7231107B1 (en) * 2003-01-31 2007-06-12 Ciena Corporation Flexible wavelength selective switch fabric with arbitrary add and drop capability
EP2134007A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-16 Alcatel Lucent Method and equipment for reducing crosstalk in optical networks

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5955992A (en) * 1998-02-12 1999-09-21 Shattil; Steve J. Frequency-shifted feedback cavity used as a phased array antenna controller and carrier interference multiple access spread-spectrum transmitter
US6545782B1 (en) * 2000-05-18 2003-04-08 Hongchuan Wang Assymmetric wavelength slicing based dense wavelength division multiplexing
JP2003244102A (ja) * 2002-02-20 2003-08-29 Hitachi Ltd 光帯域狭窄化送信装置および光残留サイドバンド送信装置
JP4540289B2 (ja) * 2002-06-28 2010-09-08 富士通株式会社 波長多重光伝送システムおよび波長多重光伝送方法
US7386231B2 (en) * 2003-02-04 2008-06-10 Sunrise Telecom Incorporated Method and apparatus for testing network data signals in a wavelength division multiplexed optical network
US7783197B2 (en) * 2007-05-22 2010-08-24 General Instrument Corporation Method and apparatus for reducing crosstalk in a DWDM transmission system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7231107B1 (en) * 2003-01-31 2007-06-12 Ciena Corporation Flexible wavelength selective switch fabric with arbitrary add and drop capability
EP2134007A1 (en) * 2008-06-13 2009-12-16 Alcatel Lucent Method and equipment for reducing crosstalk in optical networks

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US8849118B2 (en) 2014-09-30
EP2548321B1 (en) 2017-08-23

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